Энергоэффективный каркасный дом из двутавровых деревянных балок

Устройство деревянной двутавровой балки

В малоэтажном строительстве металлические двутавровые балки редко используются. Им на замену пришли деревянные двутавровые балки. Они успешно заменяют классические деревянные перекрытия из бруса, брус в стойках каркаса и в устройстве полов, стропила из бруса в кровле каркасного дома.

Двутавровая балка из дерева представляет собой две деревянные полки, соединенные между собой стойкой из ОСП, ЛВЛ или фанеры.

ЛВЛ – это пиломатериал, изготовленный путем склейки нескольких слоев древесных листов хвойных пород дерева.

В России более широко используют в качестве стоек ОСП и фанеру, так как ЛВЛ производят пока только два завода в городах Торжок и Нягань.

ЧТО ВХОДИТ В КОМПЛЕКТ JOYST HOUSE?

Набор включает в себя следующие узлы:

ЦОКОЛЬНОЕ ПЕРЕКРЫТИЕ (полы первого этажа)

Руководствуясь схемой фундамента и на основании инженерных расчётов мы обеспечиваем, подбор оптимальной высоты и типа двутавровых балок, расчет расположения и опирания стен 1 этажа, усиления участков на стыках стен и перекрытия, в местах расположения бытовой техники, сантехнических приборов и другого оборудования и мебели имеющего существенный вес.

1 ЭТАЖ – СТЕНЫ

На основании ваших предпочтений, архитектурного проекта и расчётов наших инженеров, мы  подберём оптимальное сечение внутренних и внешних стен. Определим высоту стен, узловые усиления в местах расположения оконных и дверных проёмов, а так же лестничных маршей.

МЕЖЭТАЖНОЕ ПЕРЕКРЫТИЕ

Чтобы достичь идеально ровного перекрытия, балки, на которых будет держаться следующий этаж, необходимо подобрать, полагаясь на результаты вычислений максимальной нагрузки в местах прогибов в комнатах с самой большой площадью. На данном этапе важно правильно определить тип балки, рекомендуемый шаг и максимальный пролет между опорами. Грамотная расстановка исключает возможные прогибы, шатания, скрипы в процессе эксплуатации жилья.

2 ЭТАЖ – СТЕНЫ.

Принцип подбора балок аналогичный, как и для первого этажа. В случае с мансардной надстройкой могут быть отличия в элементах сборки примыкающих соединений в местах стыков внутренних перегородок и наружных стен, а также угловых соединений.

СТРОПИЛЬНАЯ СИСТЕМА

Двутавры рекомендуется использовать для любых типов кровель. Для каждой кровли мы делаем индивидуальный расчёт и составляем полноценный план кровли.

ТАК ЖЕ ВЫ ПОЛУЧАЕТЕ:

1. Полноценный проект дома (раздел КД конструкции деревянные) с проработкой всех узловых соединений и спецификацией элементов силового каркаса.
2. Детальным руководством по самостоятельному строительству дома по технологии Joyst House от фундамента до коммуникаций.

Качество материалов и простота строительно-монтажных работ, при соблюдении проектных решений и следовании руководству по строительству, обеспечивает прочность и долговечность силовой конструкции строения, что позволяет нам с уверенностью назначать гарантийный срок в 10 лет. Заказывая в ООО «КаркасКомплект» проект по уникальной технологии Joyst House, вы получаете надежный долговечный дом, в котором одинаково комфортно будет жить в любое время года. Его высокая пожаробезопасность и отсутствие риска протечек только добавляет уверенности в правильности вашего выбора. Единственное условие, которое нужно учесть застройщику – это строгое соблюдение всех требований и технологических процессов при сборке конструкции, указанных в проекте и руководстве по сборке, и ваш дом надёжно прослужит вам и 50 и 70 лет.

КАКИЕ СВЕДЕНИЯ НАМ НУЖНО ПРЕДОСТАВИТЬ ДЛЯ РАСЧЕТА СТОИМОСТИ СИЛОВОГО КАРКАСА?

1. Архитектурный проект здания или хотя бы поэтажный план, планировки фасадов и кровли. В случае отсутствия указанной документации можно ограничиться эскизами, сделанными от руки, вместе с подробными текстовыми описаниями.
2. В идеале проект фундамента. Но если такая документация отсутствует, хотя бы указать технологию его изготовления и точные размеры.
   Сведения о толщине используемого утеплителя для стен, цоколя, перекрытий, кровли. Если трудно сделать самостоятельные выводы, мы вас сориентируем и поможем правильно подобрать размер сечения каждого из элементов утепления.
3. Информацию об особых технологических и применяемых условиях: вид стяжки на полу, план расстановки ванной, джакузи, бильярдного стола и прочих утяжеляющих внутренних элементов строения. Сообщить тип кровельного настила: черепица натуральная/композитная, профнастил и т.д.

Как изготовить самостоятельно двутавровую балку?

Когда вы приступите к самостоятельному изготовлению заморской балки для строительства своего дома, то у вас уйдет около суток для первого образца, зато на второй день работа пойдет намного быстрее. Все делайте согласно такой пошаговой инструкции:

• Шаг 1. Приобретите листы OSB толщиной 12 мм и нарежьте их на равные части.
• Шаг 2. Далее вам понадобятся доски, в которых нужно сделать фрезу «ласточкин хвост» посередине доски, глубиной около 12-14 мм.
• Шаг 3. Залейте специальный клей в отверстие и вставьте лист OSB.
• Шаг 4. Чтобы быстро просушить участок, достаточно использовать обогреватель.

Главное при этом ни в коем случае не приобретать свежеспиленные или непросушенные доски, так как они могут непрогнозируемо повести себя в долгосрочной перспективе.

Высоту балки рассчитывайте по такому принципу:

• Для листа с размерами 2440 мм оптимальным шагом балок будет 305, 406, 488 и 610 мм.
• Для листа в 2500 мм рациональный шагом будет 312, 417 и 500 мм. А вот двутавровыебалки с шагом более 6 метров уже не применяют.

В заводских условиях двутавровые балки всегда фрезируются так, что прорезь у них получается как бы зауженой книзу, и лист OSB вклеивается в полку внатяг. Так лист и дерево прилегают наиболее плотно.

Для этого используется полиуретановый или меламиновый клей, а сам лист зажимают струбцинами и забивают еще дополнительно под углом 45 градусов по длине через каждые 20 см. На каждую такую балку уходит не более 2 часов, и уже через 6 часов ее можно устанавливать:

Соединяйте балки между собой при помощи специальных блок-вставок:

Вот небольшой видео-урок, как вставлять лист в древесину:

Ключевые особенности деревянных двутавров ↑

Основная весовая нагрузка при эксплуатации сооружения любого типа ложится на межэтажные, цокольные и чердачные перекрытия. Их несущие элементы должны гарантированно выдерживать постоянные и переменные нагрузки, включающие их собственный вес, а также вес людей и мебели.

На первый взгляд, сборные деревянные конструкции по прочности не могут конкурировать с железобетоном или металлом, но практика и расчет доказывают обратное.

Производство двутаврового элемента из дерева ↑

Двутавровое сечение деревянной балки получается в результате комбинации трех элементов – двух полок, обычно изготавливаемых из столярного леса, и стойки из ориентировано-стружечной плиты. Нередко материалом для полок служит сосновая доска либо брус LVL (склеенный из нескольких слоев хвойного шпона пиломатериал, отличающийся от фанеры и массива древесины высокой устойчивостью к горизонтальным нагрузкам).

Чтобы повысить рабочие качества древесины и предотвратить гниение, изготовитель ее высушивает в несколько этапов, а для защиты от насекомых и повышения пожаробезопасности обрабатывает продукцию антисептиком и антипиреном.

Части двутавра соединяются между собой двойным шипом на специальных прессах с использованием водостойкого клея. Такая технология производства дает возможность:

• получить более высокую прочность изделия на изгиб (в сравнении с массивными балками прямоугольного сечения);
• избежать недостатков, присущих древесине – усушки, усадки, появления скрипов, сдвигов и трещин.

Производство балки-двутавра из дерева

По готовности балки ее могут усилить дополнительными накладками – ребрами жесткости. Таким образом, несущая способность клееного деревянного двутавра при равных площадях сечения превышает аналогичный показатель других систем, применяемых в малоэтажном и коттеджном строительстве.

Область применения и сортамент балок-двутавров ↑

Сегодня двутавровые балки из дерева главным образом задействуются в каркасном производстве домов. В каменных постройках такой стройматериал также применяется все активнее, поскольку с его помощью можно быстро провести следующие работы:

• обустройство всех видов перекрытий, а также стропильной конструкции кровли;
• монтаж бесшумных полов, межкомнатных перегородок;
• создание высококачественной монолитной опалубки под бетонный фундамент;
• всевозможные реконструкции – замена балок перекрытия, подъем уровня пола;
• возведение дополнительных помещений – мансард, беседок, террас и т. д.

Виды lдеревянных двутавров

Чтобы удовлетворить растущий спрос, производители разработали достаточно широкий ассортимент, позволяющий легко подобрать нужный размер и характеристики балок либо стоек:

• БДК – балка двутавровая клееная, предназначенная для использования в коротких пролетах;
• БДКУ – балка усиленная, отличается увеличенной шириной полки и применяется на длинных пролетах;
• БДКШ – балка широкая, предназначена для использования в крайне нагруженных конструкциях, стропильных системах или на сверхдлинных пролетах;
• СДКУ – стойка усиленная, используется как основа стенового каркаса;
• СДКШ – стойка широкая, применяется в монтаже стеновых панелей.

Об использовании в качестве конструктивного материала бруса ЛВЛ покупатель информируется литерой Л в маркировке. Также здесь указываются геометрические размеры сечения, важные для определения несущей способности деревянной двутавровой балки перекрытия.

Окрашенные балки для полов и перекрытий

Как определить требуемые размеры клееной балки ↑

Подбор сечения «на глазок» недопустим, так как несущие конструкции могут не выдержать нагрузки и деформироваться либо обрушиться. Расчет параметров деревянной двутавровой балки для перекрытия капитальных сооружений лучше доверить инженеру, способному учесть условия эксплуатации и особенности работы.Самостоятельные вычисления осложнены тем, что регламентирующие их документы имеют множество поправок и обновленных требований, разобраться в которых непросто.

Приведенные в открытых источниках данные могут быть устаревшими, а актуальная информация зачастую закрыта от бесплатного доступа.

Межэтажное перекрытие из балок

Рассчитывать «на коленке» допускается только конструктивные части подсобных помещений небольшой площади. При упрощенных вычислениях важно учитывать нормативную нагрузку, шаг укладки балок и размер перекрываемого пролета. Примерные значения нагрузки на перекрытие выглядят таким образом:

• для перекрытия неэксплуатируемого чердака постоянная нагрузка принимается в пределах 50 кг/м2, а эксплуатационная – 90 кг/м2, следовательно, общая расчетная нагрузка составляет 130 кг/м2 (с округлением в большую сторону 150 кг/м2);
• в случае интенсивного использования чердачного пространства эксплуатационная нагрузка должна быть увеличена до 195 кг/м2, а значит, ее суммарный показатель будет равен 245 кг/м2 (для увеличения запаса прочности он увеличивается до 250);
• при использовании чердачного пространства в качестве мансарды дополнительно учитывается вес полов, перегородок, мебели и, как результат, общая расчетная нагрузка должна составлять не менее 300 кг/м2;
• межэтажное деревянное перекрытие также включает свою конструкцию полы, а его эксплуатационная нагрузка состоит из веса людей и предметов быта, поэтому ее значение не может быть меньшим, чем 400 кг/м2.

Какие выгоды можно получить, заменив в строительном проекте обычные балки на деревянные двутавровые? Из-за малого веса конструкций (6-метровая балка весит около 6 кг) на первый план выступает существенное облегчение транспортировки и монтажа. Как следствие, уменьшаются сроки ведения работ и снижаются затраты. Установка такого стройматериала не требует применения тяжелой спецтехники, и монтаж осуществляется стандартным плотницким инструментом.

К плюсам использования Н-образных балок также можно отнести:

• высокие прочностные характеристики, позволяющие перекрывать длинные пролеты (до 8–12 м) без использования промежуточных опор;
• многообразие типоразмеров, стабильность форм и геометрических параметров;
• отсутствие недостатков, присущих естественной древесине;
• экономия жилого пространства за счет прокладки скрытых коммуникаций в нишах двутавров;
• минимизация риска появления мостиков холода – дерево имеет низкую теплопроводность и теплоемкость.

Сравнительная таблица различных систем перекрытий

Перекрытия из досок, конечно, выигрывают у двутавровых по цене, однако необходимость создания частой обрешетки, опорных элементов, а также периодические ремонты усложняют их эксплуатацию и в результате могут свести полученную экономию к нулю.

Кроме высокой стоимости деревянных двутавров, из реального опыта выплывает и другой их недостаток – риск приобрести контрафактную малонадежную продукцию, произведенную в кустарных условиях.

Брус или двутавровая балка

Для каркасного домостроения отлично подходят и брус, и двутавровая балка. Каждый из этих строительных материалов имеет свою эффективную сферу применения, и оба используются при возведении каркасных домов.

Двутавровые балки в каркасном строительстве домов под ключ используют при монтаже полов и перекрытий – это их эффективная сфера применения. Для монтажа каркаса в качестве стоек используют равнозначно брус и двутавровую балку. Для монтажа кровли предпочтительно использовать брус, поскольку диагональный срез двутавровой балки на оконцовке стропил ухудшает ее прочностные характеристики, чего не происходит с брусом. Обвязка по фундаменту делается из бруса или доски, но пол лучше монтировать из деревянного двутавра – это исключает скручивание и усадку. Плюс не будет скрипа полов при эксплуатации.

Область применения двутавра

Двутавровые деревянные балки обычно применяются в каркасном строительстве, при возведении каменных построек. С их помощью можно проводить такие работы:

• создавать бесшумный пол;
• изготавливать все типы перекрытий;
• оборудовать стропильную конструкцию кровли;
• устанавливать межкомнатные перегородки;
• создавать монолитную опалубку;
• проводить реконструкцию (поднимать уровень пола, менять балки перекрытия, возводить террасы, беседки, мансарды).

Целесообразно применять двутавр при создании бетонных конструкций. Это повышает прочностные параметры и продлевает срок службы.

Технические характеристики обычного бруса и деревянной двутавровой балки

В каркасном домостроении используется четырехкантный брус, имеющий стороны не менее 100 мм. Меньший размер именуется бруском, который используется для изготовления стоек, стропил, обрешетки и других элементов каркасного дома.

Размеры бруса нормируются ГОСТами и ТУ. Самым ходовым размером является брус сечением 150х150 мм и длиной 3 или 6 метров из деревьев хвойных пород. На рынке продается брус 1, 2, 3 и 4 сортов. Для каркасного строительства используется брус 1 и 2 сорта.

Технические характеристики бруса зависят от вида древесины, ее возраста и влажности. Брус естественной влажности обладает более низкой теплозащитой и менее устойчив к грибковым поражениям древесины. У просушенного бруса выше прочность при сжатии вдоль волокон и превышает уровень 450 кг/ см², плотность достигает 900 кг/м³, момент упругости Е бруса 150х150 мм составляет 6000 -7000 МПа . Благодаря этим показателям брус используется в каркасном домостроении для изготовления каркаса и перекрытий.

Намного лучшими характеристиками обладает клееный брус, его готовят из тонких пластинок древесины хвойных пород (ламелей).

При изготовлении такого бруса предварительно пропитанные антисептиками и антипиренами ламели склеиваются и обрезаются по необходимому размеру. Такой брус может иметь длину до 12 метров с отличными характеристиками для создания перекрытий зданий с большими пролетами.

Двутавровая деревянная балка не подвержена прогибу, скручиванию и усадке. Ее длина может достигать 12-13 метров с нормативной величиной прогиба, а момент упругости Е у двутавровой балки в среднем равняется 12000 Мпа при ее весе в два раза меньше по сравнению с брусом

Как сделать двутавр своими руками

Изготовление материала является не самым хлопотным делом

Изготовление материала является не самым хлопотным делом. Наличие минимального столярного навыка, инструмента и терпения вознаградит за труды и при этом получится реальная экономия. Расчеты специалистов подтверждают, что при изготовлении двутавра своими руками позволяет снизить затраты на строительство минимум на 20%. А учитывая, что область применения двутавра ничем не ограничена, материал пригодится не только для обустройства всех перекрытий в доме, но и для строительства «коробки».

Технология изготовления следующая:

1. Закупается основной материал – это бруски сечения 25*35, причем расчет производится после определения несущей нагрузки.
2. Материал перемычки тоже нужно купить, это плита ОСП, OSB или фанера, что также определяется назначением двутавра.
3. Вырез паза производится на фрезерном станке, циркуляркой или даже обычной электропилой. Но все зависит от объемов производства.
4. Край фанеры обработать в форме трапеции.
5. Киянкой совместить фанеру с пазом бруса, предварительно нанеся на длину паза клеевой состав. И тут лучше не дешевиться, а купить хороший клей для фанеры.
6. Совместить детали, установить в струбцины или тиски до полного просыхания клеевой смеси.
7. Затем повторить всю процедуру с другой стороны.
8. Готовое изделие нарезать на нужные длины, но сначала проверить на соответствие размеров.

Вот такой несложный вариант изготовления двутавра собственными руками. При этом продукция получается не хуже, чем от «Интерсити» — производитель, который предлагает весьма качественный двутавр. Строительство же каркасного дома из двутавровых балок собственного изготовления обойдется не так дорого, как из покупного материала.

Монтаж и стоимость потолочных фальш балок из дерева и их имитации

Немного о материале «Интерсити». Двутавр от данной компании – это действительно высококачественный брус, подходящий для возведения строений каркасного или каркасно-щитового типа. Отличаясь прочностью, легкостью и практичностью, двутавр стоит недорого, при этом компания предлагает индивидуальную нарезку размерного ряда. Популярность изделий в том, что для изготовления применяется только отлично высушенный брус и клеевой состав безопасный для здоровья человека. Поэтому, решив выстроить каркасный дом из двутавра или сделать перекрытия из данных элементов, можно не только значительно сэкономить, приобретая продукцию «Интерсити», но и быть уверенным в долгом сроке эксплуатации. И, главное, производитель дает гарантию в 30 лет на свой товар, что также немаловажно.

Технология строительства двутавровых каркасных домов

Чтобы сделать качественный каркасный двутавровый дом, нужно знать технологию строительства. Перечень основных шагов по возведению сооружения приведен ниже:

1. установить цокольное перекрытие из двутавра на деревянную обвязку по основанию дома;
2. щиты из балок установить на цокольное перекрытие;
3. связать щиты по верху полосами фанеры;
4. поверх обвязки установить межэтажное перекрытие;
5. на межэтажное перекрытие поставить щиты второго этажа из балок. Обвязать их фанерой.

Конструкция каркасного дома

Распространенные виды двутавров

Каждый из производителей выпускает свои разновидности и типы двутавровых балок из дерева.
Основные, соответствующие СНиП, разновидности представлены ниже:

1. Двутавровое изделие серии БП. Применяется в конструкциях межэтажных перекрытий при возведении зданий с пролетами до 9,0 м. Высота варьируется от 190 до 460 мм. Пояс (брус наверху и внизу конструкции) 40×90 мм. Стойка из ОСБ толщиной 12 мм. Предельная длина 9000 мм.
2. Двутавровое изделие серии БС. Применяется в качестве стропил. Диапазон высот выпускаемых изделий 190-410 мм, пояс 40×60, стойка 9.5мм, максимальная длина 8500мм.
3. Стенная стойка серии СС. Применяется для строительства каркасных домов по «канадской» технологии. Играют роль основной стойки для монтажа наружной стены и внутренних перегородок. Выпускаются изделия с высотой от 130 до 250 мм, пояс 40×45, стойка – 9.6 мм, максимальная длина 8500мм.

Сборка домокомплекта каркасного дома своими руками. Пошаговая инструкция

При оформлении заказа на изготовление домокомплекта необходимо получить копию чертежей и подробный план размещения помещений. Проверить наличие на плане всех размеров внешнего периметра и расстояний между внутренними стенами. Эти данные нужны для обустройства фундамента.

Строительство типового дома из готовых панелей состоит из следующих этапов:

1. Устройство фундамента.
   Под каркасный дом используются облегченные виды фундаментов – малозаглубленные ленточные, столбчатые, свайные. Фундамент делается строго по чертежам проекта. Необходимо строго горизонтально вывести поверхность. Проверить все углы и параллельность стен. Оставить несколько технологических проемов для доступа к половым перекрытиям снизу. Уложить гидроизоляционный материал.
2. Складирование
   доставленного домокомплекта. Укладка производится на ровную площадку через прокладки. Ко всем элементам необходим свободный доступ. Стропильные системы складывают в вертикальном положении.
3. Монтаж дома.
   После полной готовности фундамента начинается монтаж дома. Все используемые материалы входят в комплект поставки. Все стыки уплотняются монтажной пеной или ленточным джутовым утеплителем. Последовательность монтажа:

• Укладываются панели пола
  . Можно произвести дополнительную гидроизоляцию мастиками. В замок «шип-паз» наносится монтажная пена или джутовый утеплитель. Панели между собой скрепляются анодированными саморезами с обеих сторон панели. В торцы панелей закладываются обвязочные брусья, обеспечивающие жесткость.
• Установка нижнего бруса обвязки.
  Проверяется точность разметки. По шаблону стеновой панели укладывается брус и крепится к полу в шахматном порядке саморезами. Шаг крепления 400 мм. Через брус, панель пола, в фундамент, сверлятся отверстия с шагом 1 метр. Ставятся анкерные болты. Конструкция стягивается.
• Установка стеновых панелей.
  Начинается с угловой панели. Панель ставится вертикально по отвесу на обвязочный брус. Устанавливается вторая угловая панель. Стык уплотняется и панели крепятся к нижней обвязке и между собой саморезами необходимой длины. Следующие панели устанавливаются так же. В процессе сборки можно использовать временные упоры.
• Установка внутренних панельных перегородок.
  Устанавливаются, как и стеновые. Перегородки каркасного типа крепятся к стеновым панелям и между собой при помощи металлических перфорированных пластин, и кронштейнов.
• Балки межэтажных перекрытий.
  При наличии второго жилого этажа ставятся балки перекрытия. Они повышают прочность и жесткость конструкции. Балки могут быть из профилированного бруса или сборные. Устанавливаются по чертежам проекта с помощью перфорированных пластин.
• Установка плит потолочного перекрытия.
  Потолочное или межэтажное перекрытие устанавливается так же, как и половое. Для большей жесткости плиты перекрытия крепятся к балкам перекрытия или перегородкам.
• Монтаж панелей фронтона.
  Торцы потолочного перекрытия зашиваются брусом. Устанавливается брус обвязки. Стык уплотняется и панели ставятся на место. Крепятся к обвязочному брусу.
• Установка конькового бруса.
  Коньковый брус крепится к панелям фронтона и нескольким вертикальным опорам из бруса. Крепление происходит с помощью металлических перфорированных пластин.
• Промежуточные опорные балки.
  Врезаются во фронтонные панели параллельно коньковому брусу. Служат для предотвращения прогиба панелей крыши. Крепятся к фронтонным панелям и нескольким опорам из бруса.

Коньковый брус и опорные балки являются несущими элементами крыши.

• Установка панелей крыши.
  Торцы фронтонных панелей уплотняются и зашиваются брусом. Панели крыши укладываются с уплотнением стыков и крепятся к панелям фронтонов, коньковому брусу, опорным балкам саморезами. Торцы крайних панелей проклеиваются монтажной пеной и зашиваются брусом.
• Монтаж оконных и дверных блоков.
  Производится по типовой технологии.
• Монтаж кровельного покрытия.
  Домокомплект – набор деревянных элементов силовой конструкции дома: деревянные двутавровые балки перекрытий, наружные стеновые стойки, внутренние перегородки, стропильная система, кронштейны. Балки перекрытий и стойки нарезаются в размер. Некоторые элементы поставляются 6-метровыми – если стропильная система по конструктивным особенностям проекта выполняется из сухого строганного бруса. «ИнтерСити» разрабатывает конструктивные решения проектов и готовит на их основании комплекты домов для самостоятельной сборки или сборки наемной бригадой.

Двутавровые каркасные дома

Каркасный дом имеет немало преимуществ: он простой и дешевый в строительстве, прочный и долговечный. При его возведении может использоваться двутавровая балка, которую можно сделать и самостоятельно.

Использование двутавровых балок в каркасном строительстве

В малоэтажном каркасном строительстве металлические балки используют редко. Обычно специалисты применяют деревянные двутавровые изделия. Они представляют собой две полки из дерева, которые соединены стойкой из фанеры, ЛВЛ либо ОСП. Такие балки заменяют классические деревянные перекрытия из бруса.

Они позволяют существенно увеличить вариабельность форм постройки. Например, двутавровые балки применяются при возведении зданий, в которых предусматривается создание большой комнаты. При помощи обычных досок сделать надежное перекрытие в подобных домах не получится.

Используются двухтавровые балки в каркасном строительстве не только при создании перекрытий, но и при монтаже пола, каркаса.

Технология строительства двутавровых каркасных домов

Чтобы сделать качественный каркасный двутавровый дом, нужно знать технологию строительства. Перечень основных шагов по возведению сооружения приведен ниже:

1. установить цокольное перекрытие из двутавра на деревянную обвязку по основанию дома;
2. щиты из балок установить на цокольное перекрытие;
3. связать щиты по верху полосами фанеры;
4. поверх обвязки установить межэтажное перекрытие;
5. на межэтажное перекрытие поставить щиты второго этажа из балок. Обвязать их фанерой.

Область применения двутавра

Двутавровые деревянные балки обычно применяются в каркасном строительстве, при возведении каменных построек. С их помощью можно проводить такие работы:

• создавать бесшумный пол;
• изготавливать все типы перекрытий;
• оборудовать стропильную конструкцию кровли;
• устанавливать межкомнатные перегородки;
• создавать монолитную опалубку;
• проводить реконструкцию (поднимать уровень пола, менять балки перекрытия, возводить террасы, беседки, мансарды).

Целесообразно применять двутавр при создании бетонных конструкций. Это повышает прочностные параметры и продлевает срок службы.

Преимущества и недостатки

Любое строительное изделие имеет свои положительные и отрицательные черты. Преимущества двутавровых балок:

• влагостойкость;
• небольшой вес;
• не подвержены порче насекомыми-вредителями;
• долговечность;
• огнестойкость;
• оперативность монтажа (двутавровый каркасный дом можно возвести за 4 месяца);
• не подвержены гниению;
• более низкая, чем у обыкновенного бруса, теплопроводность;
• возможность создания коммуникационных отверстий (прочностные параметры изделия от этого не ухудшаются);
• сооружение из двутавра не деформируется и не растрескивается со временем;
• отсутствие усадки;
• энергоэффективность (двутавровые каркасные постройки защищены от мостиков холода).

Двутавровые каркасные дома получаются более легкими. Поэтому они не нуждаются в крепком фундаменте. Это позволяет сэкономить финансовые средства на строительстве.

Двутавровый каркасный дом имеет такие недостатки:

• по мнению некоторых специалистов, смолы, которыми склеена балка, содержат вредные вещества;
• для крепления балок нужна специальная оснастка. Без нее создать надежную установку не получится. Такая оснастка находится в дефиците на рынке;
• цена двутавровых деревянных балок выше, чем стоимость обычного бруса.

Балка для каркаса своими руками

Как сделать двутавр своими руками

Чтобы построить долговечный каркасный двутавровый дом, нужно использовать качественный материал. Не все производители двутавровых балок являются ответственными и выпускают надежную продукцию. Чтобы избежать покупки недоброкачественного двутавра, можно попытаться смастерить такое изделие своими руками.

Двутавр создается по такому алгоритму:

1. Подготовить брусья. Сделать в них выпилы для монтажа стойки.
2. Осмотреть плиты на наличие дефектов.
3. Промазать выпилы в брусьях тонким слоем клея.
4. Собрать элементы изделия. Выровнять и прижать детали.
5. На собранный двутавр наложить металлические элементы и зафиксировать хомутами.

Самостоятельное изготовление двутавровой балки может значительно снизить себестоимость строительства (на 20% и более). Но для создания таких изделий нужны навыки и опыт. Если нет уверенности в своих силах, то стоит обращаться к специалистам.

Достоинства стропильной системы крыши из двутавровой балки:

• Длина стропил, хребтов, ендов может достигать 12 метров;
• Возможен монтаж натуральной черепицы на безопорном пролете до 9 метров;
• Средний вес квадратного метра конструкции из двутавра всего 8 кг, что обеспечивает легкость монтажа;
• Устойчивость к воздействиям природного, химического и механического характера и, как следствие, долговечность;
• Безопасность и надежность при эксплуатации;
• Точное соблюдение заявленных геометрических форм;
• Нет необходимости в обработке деревозащитными составами
• Идеальная геометрия, необходимая в монтаже гибкой черепицы

Деревянная двутавровая балка или ЛВЛ брус

Лучшими характеристиками обладает ЛВЛ брус, который изготавливается из лущеного шпона (древесных пластин) толщиной 2-3 мм хвойных пород. При изготовлении несущих конструкций слои шпона направлены одинаково и склеиваются между собой фенолформальдегидным клеем. Он сравним по своим техническим характеристикам с двутавровой деревянной балкой. Например, модуль упругости вдоль волокон Е у бруса ЛВЛ, выпускаемого в Торжке, колеблется в зависимости от марки бруса от 11000 до 14000 МПа. Плотность ЛВЛ бруса составляет 480 кг/м³.

Вес балки ЛВЛ ниже, чем у двутавровой балки. Поэтому для межэтажных и чердачных перекрытий очевидно преимущество ЛВЛ бруса.

Главным препятствием при выборе несущих элементов перекрытия в пользу двутавровой деревянной балки является ее высота: двутавровая балка «съедает» полезное пространство дома в гораздо большей мере, нежели брус ЛВЛ или обычный брус. Это утверждение справедливо при использовании бруса на пролетах в 2 — 4 метра, при больших пролетах обычный брус просто нельзя использовать. Брус ЛВЛ используют в пролетах зданий до 10 м, деревянную двутавровую балку в пролетах до 13 м. Высота двутавровой балки в этом случае достигает 40 см.

Выбираем балки и правильно их опираем

При использовании деревянных балок на подобных проектах приходится постоянно балансировать между обеспечением требуемой несущей способности и собственным малым весом перекрытия. При работе с сосновым брусом допускается длина пролета до 6 метров, тем не менее, понадобились бы балки 300х1500 мм, при этом максимальный прогиб составил бы более 10 мм.

Используемые двутавровые балки имеют высоту 400 мм при полках 40х90 мм и толщине стойки 10 мм. Свободное пространство между полками составляет почти 320 мм, чего вполне достаточно для укладки 250 мм утеплителя и 15 мм доски для подшивки. Межосевое расстояние балок выбирается под ширину утеплителя, но не меньше рекомендуемого, то есть 40 см.

При установке балок на несущие стены глубина закладки составляет не менее половины высоты балки, в рассматриваемом случае — 200 мм. Хотя производители часто указывают меньшую глубину закладки, лучше такие рекомендации игнорировать и перестраховаться. Переусердствовать также не стоит — при частом шаге балок это негативно сказывается на прочности стен. К тому же лучше для такого перекрытия оставить несущий слой.

Концы балок на глубину закладки обмазываются битумной мастикой, установка производится только после полного высыхания. Балки лучше сразу выровнять идеально, для этого их укладывают на небольшие бугорки схватившегося цементного раствора как на несъемные маяки, а затем регулируют положение каждого двутавра в общей плоскости. После высыхания нужно обложить балки венцовым рядом и забутовать ниши цементным раствором.

Установка балок на каркасные стены или СИП должна сопровождаться механическим креплением. Для этого можно использовать треугольные косынки из 20 мм фанеры или купить металлические кронштейны. Края балок следует утопить от внешней плоскости стен не менее чем на 50 мм и обшить снаружи влагостойкой фанерой.

Преимущества и недостатки балок из бруса и двутавровой балки

Достоинства обычного бруса

Главным достоинством обычного бруса является его экологическая чистота и низкая стоимость в сравнении с остальными упомянутыми материалами. При возведении небольших домов в качестве основы чердачных перекрытий используют исключительно обычный брус. Нецелесообразно использовать в таких строениях клееный брус из ламелей и ЛВЛ брус из-за их дороговизны.

Недостатки обычного бруса

1. Брус из хвойных пород подвержен усадке.
2. Брус гигроскопичен – впитывая влагу, он изменяет свои характеристики теплосопротивления.
3. Брус может изменять свою геометрию, растрескиваться и скручиваться.
4. Брус подвержен гниению и заражению грибком.
5. В брусе могут поселиться короеды и другие вредители древесины.
6. Брус в пожарном смысле более опасен, чем двутавровая деревянная балка. Все элементы двутавровой балки обрабатываются антисептиками и антипиренами в процессе производства. Брус, если и проходит обработку этими веществами, то лишь поверхностную обработку.

Достоинства двутавровой деревянной балки

Преимущества двутавровой балки проистекают из его технических характеристик:

• малого веса;
• способности противостоять влаге, гниению, насекомым;
• более высокой огнестойкости, чем обычный брус;
• двутавровая балка обладает меньшей теплопроводностью, чем обычный брус;
• длительный срок службы;
• в двутавровой балке можно сверлить отдельные коммуникационные отверстия, без потери ее прочности.

Недостатки двутавровой деревянной балки

К недостаткам балки относится пластичность смол, которыми склеена балка. Со временем характеристики клеевых смол меняются, в результате чего может произойти изменение геометрии балки. Практического подтверждения этого недостатка нет, поскольку время такого изменения характеристик смол еще не наступило.

Применение этих смол вызывает нарекания к экологическим параметрам двутавровой деревянной балки, как и к ЛВЛ брусу.

К недостаткам можно отнести систему монтажа двутавровых балок. Для крепления балок разработана и производится специальная оснастка, с помощью которой происходит их надежная установка.

Недостатком является дефицит этой оснастки на рынке. В то время как брус монтируется обычными гвоздями и анкерными болтами.

Главным недостатком является высокая стоимость двутавровой деревянной балки в сравнении с обычным брусом.

Чем хорош канадский метод строительства перекрытия?

Давайте рассмотрим все преимущества двутавровых балок как материала для строительства перекрытия:

Преимущество №1. Удивительная прочность

Благодаря такой гениально продуманной конструкции довольно хрупкие на вид балки оказываются во много раз прочнее и надежнее обычных. Верхняя часть балки работает на изгиб, а нижняя – на растяжение. Т.е. здесь уже речь идет не об одном монолитном элементе, которому приходится принимать на себя оба вида нагрузки одновременно:

Преимущество №2. Точная геометрия

Второй очень важный момент: идеальная геометрия самих балок. Даже со временем они не прогибаются, не выкручиваются, не рассыхаются и не изменяют свои своих параметров. Как утверждают производители, даже через 100 лет такие балки будут вести себя все также, как через год после постройки.

Что это дает? Для начала – безупречно ровное перекрытие, на которое легко монтировать любое половое покрытие, особенно паркет и ламинат. Дело в том, что когда вы имеете дело с брусьями и обычными деревянными балками, то должны знать, что согласно стандартам нормам их прогиб может достигать 3 см! И, поверьте даже это уже ощутимо: пол будет просто «ходить» под вашими ногами. И подобное точно хорошо не скажется ни на одном половом покрытии (кроме дешевого линолеума, пожалуй).

И это нормально: натуральная древесина – материал живой, и для нее свойственно сжиматься, усыхать или, наоборот, набирать в себя влагу. А вот двутавровые балки уже изготавливается из клееной древесины, с применением особо прочного соединяющего состава, и своих размеров они не изменяют.

Преимущество №3. Комфортный вес

Следующий важный аспект: двутавровые балки достаточно легкие, чтобы поднять одну из них самостоятельно, а потому с подобной работой без проблем справляются два обычных рабочих. Что это дает?

Во-первых, вам не понадобится тяжелая техника, которая должна будет поднимать обычные деревянные балки или металлические.

Во-вторых, работы на высоте станут более безопасными, ведь никому на голову не свалится слишком тяжелая балка.

В-третьих, применение двутавровых балок позволят немало сэкономить на фундаменте, ведь нагрузка на него уже будет на порядок меньше. И, если брать во внимание, что до 50% бюджета строительства обычно идет на надежный, крепкий фундамент, который выдержит не только стены, но и не менее тяжелые балки, тогда экономия получается существенной.

Преимущество №4. Изготовление в домашних условиях

Двутавровые балки вы можете изготовить самостоятельно, если будете знать, какими должны быть их параметры и узлы соединения. И в итоге у вас будет не только уверенность в качестве перекрытия, но и немало сэкономленный бюджет.